식물의학
(1강 ~ 3강)
1. 벼의 감수, 미질 저하시키는 병충해 : 이삭도열병, 벼흰잎마름병, 세균성벼알마름병, 혹명나방, 벼멸구
2. 식물의학 방향 : 환경친화적 고품질의 농산물 생산
3. 유수형성기 : 벼흰잎바름병 발생에 의한 수량 감소가 가장 큰 생육시기
4. 혹명나방 : 등숙률,현미수량,현미 완전미 ↓, 이삭수 NO( 이삭 수 결정 이후 이삭수 감소는 않나타남)
5. 병해 : 잎도열병, 이삭도열병, 잎집무늬마름병(수량감소 가장 大), 세균성벼알마름병, 줄무늬잎마름병, 벼흰잎바름병
6. 병의 발생 : 재배품종, 재배법, 기상환경 따라 변천
7. 식물병
① 전염성 병원: 균류(진균,유사균류), 원핵(세균, 파이토플라스마), 바이러스, 바이로이드, 선충, 기생식물, 응애, 원생동물
② 비전염성 병원 ~ 토양조건(양분,수분의 과부족, 부적당한 ph, 유해물질의 축적)
~ 기상조건 : 지나친 고온 및 저온, 건조 및 과숩, 광선부족, 바람, 폭우
~ 약해, 대기오염, 수질오염
8. 발병 세요인 : 환경(유인), 기주식물(소인), 병원체(주인)
(4강)
1) 접종원 : 식물체에 도달, 접촉하여 감염을 시작하는 병원체의 모든 부분 총칭
2) 1차 전염원(1차 접종원의 소재) : 1. 병든 식물의 잔재
2. 번식기관(종자,,괴경,인경,구근,묘목)
3. 토양, 잡초, 곤충
3) 직접침입(각피,표피침입) : 균류 / 자연개구 : 균류, 세균 / 상처 : 균류, 세균, 바이러스
4) 병원체
병원체 |
침입방법 및 관련 병원균 |
균류 |
1. 직접침입 ① 단일균사 각피침입 : 벼도열병균, 탄저병균 |
세균 |
1. 자연개구침입 : 양배추검은썩음병균, 벼흰잎마른병균 : 수공통해 |
바이러스 |
상처침입 : 매개충 통한 |
1. 절대 기생체 ① 살아있는 식물체만 이용
② 바이러스, 바이로이드, 파이토플라스마, 균류(노균병균, 흰가루병균, 녹병균, 무사마귀병균)
2. 비절대 기생체 : 살아있는 식물, 죽은 생물, 식물 잔재 이용
① 조건 부생체 ~ 대부분의 식물병원균(균류, 세균) ex : 벼도열병균, 고추탄저병
~ 생활 대부분 식물에 기생, 나머지 일부 죽은생물, 유기물 이용/ 인공배공 가능
② 조건 기생체 ~ 채소류모잘록병균, 감귤푸른곰팡이병균, 고구마무름병균
~ 보통 유기물에 의존, 조건에 따라 식물에 기생, 인공배양 쉬움.
(5강)
1) 1. 무성포자 : 분생포자, 유주포자
2. 유성포자 : 난포자, 접합포자, 자낭포자(벼키다리병균),유성포자(담자포자:배나무붉은별무늬병균, 버섯-자실체)
2) 다당 : 균체보호, 수침상 병반 형성, 도관 폐쇄에 의한 위조유발, 세포간 표면부착, 유도저항성 발현 제어
3) 식물호르몬 : 식물조직에 혹을 형성, ex : 인돌초산, 사이토키닌
4) 식물바이러스 ① DNA, RNA 中 핵산, 소수단백질만 갖고 있음
② 식물바이러스 핵산의 대부분은 RNA, 외가닥 RNA> 두가닥 RNA
③ 전자현미경 사용, 인공배양 NO(기주세포 도움없이 증식 NO)
④ 단백질 합성에 기주세포의 리보솜 이용
⑤ 소독,열 : 세균보다 강함 / ⑥ 항생물질에 저항성 有 -1-
(6강)
1. 진단 ① 병원구분, 정확한 병명 결정
∎ 세균 1. 점질층(협막), 2분법으로 증식 2. 세포벽 : 형태유지, 파지 감염부위, 박테리오신 수용체, 영양 수동흡수, 유해물질 장벽, 항원성, 접합연락 기능 ② 리보솜 8. 세균에 따라 플라스미드, 내생포자 가지고 있는 것 있음 (모든 세균이 있는 것은 아님) |
② 목적 : 병해 판정, 병의 발생, 피해추정, 방제여부→적절한 관리대책 강구
정확한 진단 초기에 적절한 방제대책 수립→방제효과 높힘.
2. 균류병의 병징 ① 전신병징 : 시들음, 웃자람, 모잘록(유모줄기 잘록해져 넘어지고 나중 말라죽음)
② 국부병징 : 점무늬, 마름, 뿌리썩음
3. 바이러스 병의 병징 ① 외부병징 : 모자이크, 괴저, 겹무늬, 증생, 황화, 엽맥투명, 기형
② 내부병징(바이러스 진단 자료): 세포 내 봉입체, 체관부 괴저, 세포 내 변성물
4. 병의 진단
① 포장진단 : 병이 발생한 포장에 가서 판단
② 식물진단 : 식물개체를 대상으로 진단
(7강)
1 |
육안진단(병징에 의한 진단) |
식물체에 나타난 병징, 표징을 관찰하여 병명 알아내는 방법 |
2 |
해부진단 |
|
3 |
혈청진단(효소결합항체법) |
바이러스병 진단에 널리 이용, 최근엔 세균, 균류 진단에도 이용 |
4 |
유전자진단 |
∎장점 ① 생물 고유의 핵산은 변화되지 않음 ∎단점 : 고비용, 고가장비, 특별숙련 필요→현장 응용 한계 있음 |
5 |
생물진단 |
① 지표식물 : 바이러스 ③ 박테리오파지 : 세균 중 기주세균만 공격 ex : 벼흰잎마름병 |
1) 전염원
1. 병든 식물의 조직 및 잔재 : 벼도열병, 벼깨씨무늬병균, 배나무검은무늬병균, 사과탄저병 등
2. 종자 및 영양번식기관 : 종자 ~ 벼깨씨무늬병균, 벼도열균, 채소류균핵병균, 맥류맥각병균
3. 토양 ① 월동 : 채소류균핵병균(배추무사귀병균), 모잘록병균, 시들음병균
② 생존 : 가지과작물풋마름병균, 맥류오갈바이러스
4. 잡초 및 곤충 ① 잡초(겨풀, 둑새풀) : 벼흰잎마름병균 / 벼누른오갈병균 : 둑새풀, 갈풀, 개밀
② 곤충 : 벼줄무늬잎마름병바이러스
2) 기주교대=이종기생균
1. 두 종의 기주에서 다른 번식체 만들어 생활사 완성
2. 잣나무털녹병, 배나무붉은병무늬병, 맥류줄기녹병 -2-
3) 병원체의 전염
1 |
바람 |
도열병균, 밑줄기녹병균, 배나무붉은별무늬병균 |
2 |
물 |
오이역병균, 고추역병균, 감자역병균, 사과나무불마름병균, 사과나무탄저병, 고추탄저병 |
3 |
종자 |
벼도열병균, 벼키다리병균, 보리겉깜부기병균 |
4 |
토양 |
모잘록병, 맥류마름병균, 토마토모자이크바이러스 |
5 |
곤충 |
|
6 |
전목전엽 |
과수바이러스병의 전염경로 |
4) 식물병의 발생과 환경
1. 온도 : 벼도열병, 감자바이러스 X, 감자바이러스 S→저온 발병
2. 수분 : 흰가루병균 → 상대습도 낮고, 건조한 지역 발병
3. 일조량, 바람, 강우, 토양반응, 토양비옥도
(8강)
1) 기주 특이적 독소 생산하는 균류→기주식물의 침입 억제작용 제어해서 침입 가능하게 만듬⇛감수성 유도물질이라 함.
2) 균류 : 큐티클층 관통 / 세균 : 자연개구부(기공,수공,밀선,피목)으로 침입
3) 식물내 침입해 표면에 정착, 발병 과정에는 균체 표면의 균체 외 다당이 중요 역할 함.
세균은 증식하며 효소, 독소 등 생리활성물질을 생산하여 세포중간막을 파괴하면서 인접한 세포간극으로 이행.
4) 병징발현 ① 균체 외 생리활성물질(다당, 효소, 독소)이 관여
② 뿌리혹병균 : 상처 난 식물세포 흡착 후 호르몬 합성해 혹 형성
5) 바이러스 : 매개충(즙액, 진딧물)의 구침 통해 식물체내 감염
6) 식물의 방어반응 ① 병원균의 특이성분을 식물이 갖고 있는 인식분자에 의해 저항성 반응이 유도되는 것
② 기주식물의 방어기작 : 엘리시터, 파이토알렉신, 서프레서
7) 레이스 1. 병원균의 한 종이나 한 분화형 , 변종 중에서 기주의 품종에 대한 기생성이 다른 것
2. 판별품종 ① 레이스를 구분하는 기준품종
② 기주식물 중 저항성 형질 차이 뚜렷, 형질 고정, 판별에 알맞은 여러종 고름
③ 레이스는 판별품종에 접종해 나타나는 병징에 따라 감수성, 저항성으로 판정
8) 병 저항성 종류
1. 수직저항성(레이스 특이저항성, 진정저항성) : 품종 간 레이스에 대해 감수성이 다른 상호관계가 존재하는 경우
2. 수평저항성(레이스 비특이적 저항성, 포장저항성)
① 기주품종과 레이스 사이 특이적 상호관계가 없는 저항성
② 원인 : 식물성분 종루, 함량, PH, 형태학적인 성질
③ 병원균의 병원성 변이에 대해 안정성 有(유)
3. 침입∙저항∙확대 저항성
4. 면역성(비기주저항성) : 병원체를 접종해도 기주식물이 전혀 병에 걸리지 않는 것
9) 병 저항성 기구(식물이 병원균으로부터 살아남기 위해 자신을 방어)
1. 정적 저항성
① 물리적 저항성(표면) : 왁스, 큐티클의 양∙질, 표피 세포벽의 구조∙두께, 기공∙수공,피목, 분포, 밀도, 털
② 화학적 저항성
2. 동적 저항성
10) 바이러스병에 대한 식물의 저항성
1. 바이러스의 국재화 : 접종 부분만 감염, 증식
2. 바이러스의 상호작용에 의한 저항현상
① 교차방어 : 처음 접종한 바이러스가 나중 접종한 바이러스 감염에 대해 방어적으로 작용
② 획득저항성 : 바이러스 감염에 의해 식물이 동종∙타종 바이러스에 대해 저항성 나타내는 현상
-3-
(9강)
1) 식물검역 : 법적 규제 의해 병해충 국내침입 막고, 국내 다른 지역 이동∙확산 예방→병해충에서 보호
2) 금지병원체 12종 : 벼이삭미라병, 감자암종병, 감자걀쭉병, 담배노균병, 배들불병, 사과빗자루병, 자두곰보병, 감귤그린병, 포도황화병, 포도피어슨병, 소나무종유석병, 참나무역병
1) |
생물적 방제 |
1. 미생물들의 길항작용,교차방어 등 토대로 개발할 기술을 식물병의 방제에 적용 2. 화학적 방제 문제점 해결 3. 환경보전, 지속적 농업에 잘 부합 4. 문제점 : 신속∙정확 어려움, 치료효과 낮음, 처리효과 일정치 않음, 광범위활용 어려움. |
2) |
경종적 방제 |
1. 포장위생과 건전종묘의 사용 2. 윤작 ① 연작장해(기지) : 같은 장소 한가지 작물 재배함 병원체 밀도↑ 토양전염병 격발 ② 인삼 : 10년(비기주작물 심어 병원체 밀도 낮춰야 함) 3. 재배시기의 조절 : 졍 발생 최성기 피해 작물 재배해 병 피해 줄임. 4. 접목재배, 수분관리, 토양의 비배관리, 토양산도 조절, 중간기주 제거, 차단 |
3) |
물리적 방제 |
열(온탕) →종자소독 / 태양열→토양소독/ 광질이용 병원체 제어→자외선 제거 필름 사용 |
4) |
저항성 품종 |
특별 경비∙자재 불필요, 까다로운 방제작업 불필요, 농약 잔류독성 걱정 無 |
5) |
화학적 방제 |
② 식물병의 치료효과 효과, 감염 후에도 균사∙포자에 접촉해 살멸 |
(10강)
식량작물의 주요 병해
- 4 -
채소의 주요 병해
1 |
벼도열병 |
① 방제 : 종자소독, 저항성품종 재배, 포장저항성(레이스 비특이적 저항성) 강한품종 사용 |
2 |
벼키다리병 |
종자전염(대표적), 볍씨 소독 불완전하면 크게 발생, 친환경재배 확대로 큰 피해 줌. |
3 |
벼잎집무늬마름병 |
벼 수확시 논바닥에 떨어져 월동→물을 댄 논위에 떠다니다 벼에 부착 발아→잎집 감염 |
4 |
벼흰잎마름병 |
|
5 |
세균성벼알마름병 |
|
6 |
벼줄무늬잎마름병 |
애멸구에 전염 |
1 |
고추탄저병 |
① 열매에 발생 |
2 |
가지풋마름병 |
① 가지과 발생 : 토마토, 가지, 감자, 고추, 담배 |
3 |
채소무름병 |
100여개 작물에 큰 피해줌 |
4 |
고추(TMV) 모자이크병 |
|
5 |
뿌리혹병 |
|
(11강~14강)
1) 곤충 번성에 기여한 특징 : 작은크기, 조직화 된 몸, 높은 유전 상이성, 공진화, 날개, 짧은세대, 변태
1. 작은 크기 : 적 피해 숨거나, 바람에 의한 이동 쉬움. 필요 에너지양 적음. 중력의 영향 적음. 추락에 의한 손상 적음.
2. 조직화 된 몸
3. 높은 유전적 상이성
4. 공진화 : 여러 종들 사이의 상호관계 통한 진화
5. 날개 : 먹이, 적합 환경 찾아 이동 쉬움.
6. 짧은 세대 : 한 살이가 짧아 개체 수 빨리 증가
7. 변태 : 서로 다른 먹이 취하며 종내 경쟁 피함
2) 곤충의 기능 : 분해, 경기, 쇄토, 수분매개자, 포식자∙포식기생충, 먹이원(식품원)
3) 체벽(외골격)
1. 외부 충격, 병원균으로부터 보호
2. 탈수 막아줌, 외부자극→내부로 전달
3. 움직임 충분히 가능하도록 해줌(단단, 부드런 부분들 이어져 있음)
4) 마디
1. 마디 형성(분절) : 여러개 마디로 나뉘는 것→유연성 가짐
2. 체절 : 마디 형성시 하나의 몸마디
3. 합체절 : 몸마디가 몇 개씩 합텨져 하나의 큰 체절 이룸
4. 마디연합 ① 여러 마디가 하나의 중요기능 맡을 수 있게 합체절을 이루는 과정
② 머리, 가슴, 배 →세 개의 기능성 합체절로 구성
5) 가슴 : 앞가슴, 가운데가슴(앞날개), 뒷가슴(뒷날개) / 각 가슴마디→다리가 한 쌍씩, 경판이 덮음.
6) 날개 : 굳은날개(딱정벌레), 반굳은날개(노린재), 두텁날개(메뚜기), 인편(나비목-막질의 날개 보호)
7) 기관계 (호흡계) : 기문(숨구멍), 기관지(기문에서 몸 안으로 난 관), 기관소(기관지가 끝으로 가며 가늘어진 부분)
8) 신호물질 ① 페로몬 : 성페로몬, 계급조절페로몬, 경고페로몬
② 카이로몬 : 분비자 ↓, 감지자↑
③ 알로몬 : 분비자 ↑, 감지자(이득, 손해 없음)
④ 시노몬 : 분비자 ↑, 감지자 ↑ -5-
9) 메뚜기목 : 뒷다리 퇴절이 발달
10) 나비목 ① 온몸과 날개가 인편으로 싸여 있다.
② 번데기→피용
③ 나비목 유충 : 배다리 끝에 갈고리발톱이라는 작은 갈고리들이 모여 미끄러지지 않음.
11) 난생(산란) : 알을 낳아 부화하는 것, 대부분의 곤충.
12) 단위생식 : 수컷 없이 암컷 혼자 새끼 낳음. 처녀생식.
13) 알을 보호하는 장치 ① 알주머니(난낭, 난협) 만듬 ex : 사마귀, 바퀴
② 산란 후 알 위에 거품 씌움.
③ 털을 덮는 경우 ex : 매미나방
④ 알 낳는 장소 숨김 ex : 땅속(메뚜기), 풀줄기(실잠자리)
14) 변태 ① 불완전변태 : 알-약충-성충 ex: 잠자리, 강도래, 하루살이
② 완전변태 : 알-유충-번데기-성충
15) 번데기의 종류 : 나용(많은 종류 번데기), 피용(나비, 나방), 위용(집파리)
(15강~17강)
1) 해충 많은 순서 : 나비목>매미목>딱정벌레목
2) 경제적 피해수준 : 경제적 손실이 나타나는 해충의 최저밀도, 해충에 의한 피해액과 방제비가 같은 수준인 해충밀도.
3) 경제적 피해 허용수준 : 해충밀도가 경제적 피해수준에 도달하는 것 억제위해 방제수단 써야하는 밀도수준.
1) |
재배적 방제 |
1. 포장위생 2. 경운 : 해충의 먹이,서식장소, 월동처가 경운 후 토양에 묻히므로 부화∙우화하지 못하게 함. 3. 윤작과 혼작 4. 재배관리의 개선 5. 내충성 품종의 이용 ① 해충에 대한 저항성 : 해충의 선호성, 작물의 항생성 및 내성의 차이 ~ 해충의 생활에 유해할 것 ~ 해충이 가해랄 때 견디어 내는 능력 높을 것
|
2) |
기계∙물리적 방제 |
1. 기계적 방제 : 포살, 유살 |
3) |
화학적 방제 |
1. 장점 : 약효 빠름, 정확, 방제면적 자유롭게 조절, 한 번 사용으로 많은 해충 동시방제 4. 보조제 : 협력제 ex : piperonyl butoxide 5. 기피제 : DEET(diethyltoluamide) |
4) |
생물적 방제 |
1. 해충의 밀도 억제 피해 감소시키기 위해 기생자 또는 포식자 등의 천적을 이용하는 방법 2. 포식성 천적 : 쌀좀알벌↔나방류/ 칠리이리응애↔응애류/ 무당벌레↔진딧물/ 꽃등에↔진딧물(호리꽃등에는 상업화에 성공해 시설 내 진딧물 방제에 이용) 3. 기생성 천적 : 콜레마니진디벌, 온실가루이좀벌, 굴파리좀벌 |
5) |
헹동적 방제 |
성페로몬 : 종 내 다른 성의 개체를 유인하기 위해 몸 외부로 분비하는 화학물질 |
6) |
종합적 |
각종 방제수단을 서로 모순되지않게 유기적으로 조화∙병용시켜 경제적 피해 허용수준 이하에서 유지, 해충의 방제를 통제하는 방제체계 |
-6-
4) ① 잠재해충 : 발생밀도가 경제적 피해허용수준 이하, 방제비보다 피해액 적어 방제가 오히려 손해이므로 방제대상 않됨.
② 돌발(간헐)해충 : 해충밀도가 경제적 피해 허용수준 넘음. 방제수단 강구
5) 상대밀도 : 지역적 차이 알기위해 유아등∙포충망∙유인체에 잡힌 개체수를 밀도의 지표로 이용
1 |
법적 방제 |
국가 명령에 의한 방제, 동식물의 철저한 검역, 문제해충의 박멸작업수행 |
2 |
화학적 방제 |
① 해충의 유인제∙기피제 이용한 밀도 억제 방법, |
3 |
생물적 방제 |
천적으로 곤충 활용하는 방제 |
4 |
종합적 방제, |
여러 가지 방제수단을 적절하게 조합하여 종합관리 수행 |
6) 비검역병해충 : 국내에 널리 분호하여 수입농산물에 부착되어 있어도 소독 등 검역조치 취하지 않는 병해충
(18강) - 7 dk -
1. 비래해충 : 벼멸구, 흰등멸구, 흑명나방
2. 우리나라 월동 : 벼잎선충, 애멸구, 벼물바구미, 이화명나방, 먹노린재
1 |
벼물바구미 |
① 성충→벼잎 갉아먹어 잎에 가는 흰색선 나타냄 ② 유충→뿌리를 갉아먹어 뿌리가 끊어져 키가 크지 못하고 분얼 못함. |
2 |
이화명나방 |
① 주로 벼를 가해하나 벼과 잡초 중 피, 갈대, 줄풀 등에도 피해를 줌 |
3 |
벼밤나방 |
이화명나방과 비슷, 유충이 침입한 줄기의 구멍 밖으로 배설물 내놓는 게 차이 |
4 |
벼잎벌레 |
① 성충∙유충 → 벼 잎 갉아먹음. 특히 유충의 피해 심함. ② 잎살을 갉아먹는데, 피해잎은 뒷면의 표피만 남고 잎의 표면에 많은 백색의 식흔이 나타남. |
5 |
혹명나방 |
① 중국 남부에서 날아오는 비래해충 |
6 |
벼멸구 |
① 월동 불가능 비래해충 집중가해 받음 벼줄기 약해져 부러짐. 논의 군데군데에 둥굴게 집중고사현상 나타남. ④ 천적 : 벼멸구↔황산적거미 |
7 |
흰등멸구 |
국내 월동 불가능. |
8 |
애멸구 |
① 국내 월동 가능
|
9 |
배추벼룩 |
십자화과작물(무,배추, 양배추) 및 오이과식물을 기주로 함. |
10 |
복숭아 |
각종 바이러스 매개 |
11 |
조명나방 |
① 성충 몸길이 13~15 갈색, 뒷날개에 황색 띠가 한 줄 있다. |
12 |
감자뿔나방 |
방제 : 수확전 약제처리 통해 산란을 감소, 해충밀도 줄임. 저장 중 훈증소독 통해 해충 구제. |
13 |
시설해충 |
① 온실가루이, 담배가루이. 꽃노랑총채벌레, 오이총채벌레. 아메리카잎굴파리 |
14 |
과수해충 |
① 복숭아순나방 : 성페로몬 트랩 설치 |